物理课堂教案设计

2021-06-10 教案

　　篇一：高中物理课程教学设计方案

　　【教学任务分析】

　　1．学生在初中物理和化学课中已经学过原子的核式结构，但并不了解这些知识是怎样获得的。针对这一特点，介绍人类怎样一步一步地深入认识原子的结构；

　　2．在我们日常所处的宏观世界中，可以直接用眼睛观察物体的结构，但在微观世界里，已经不能靠眼睛来获取信息了。针对这一问题，了解最常用的获取微观世界的信息的方法；

　　3．前一节电子的发现，说明原子可以再分割，在此基础上，汤姆孙建立了原子“枣糕模型”。卢瑟福用发现的?粒子散射实验结果否定了汤姆孙的原子模型，提出了原子的核式结构模型粒子散射实验和原子的核式结构的内容是本节教学的重点；

　　4．科学假说是科学研究中一个非常重要的方法，科学家们通过对实验事实的分析，提出模型或假说，这些模型或假说又在实验中经受检验，正确的被肯定，经不起检验的被否定，在新的基础上再提出新的学说。人类对原子结构的认识，生动地体现了科学发展的这种过程。

　　【学生情况分析】

　　1．学生的整体素质及物理基础一般，学生的逻辑思维能力一般，因此根据现有学生的具体情况设计教案、一步步设计难度梯度，进行有效性教学。

　　2．新课程改革打破了以前的应试教育模式，教育教学过程中师生地位平等，充分贯彻以学生为本，坚持学生的主体地位，教师的主导地位；

　　3．本节课是一节科学探究课，呈现在学生面前的是现象，是问题，而不是结论。

　　4．估计学生利用ɑ粒子散射实验现象进行讨论和通过观察实验现象推理出卢瑟福的原子的结构模型会有一定的困难；对提出的3个问题，前二个问题放手让学生进行小组讨论，对于问题3采用先让学生猜想，师生共同分析实验现象，然后再放手让学生小组讨论出原子的结构。

　　【教学目标】

　　（一）知识与技能

　　1．了解原子结构模型建立的历史过程及各种模型建立的依据；

　　2．知道?粒子散射实验的实验方法和实验现象，及原子核式结构模型的主要内容。

　　（二）过程与方法

　　1．通过对?粒子散射实验结果的讨论与交流，培养学生对现象的分析中归纳中得出结论的逻辑推理能力；

　　2．通过核式结构模型的建立，体会建立模型研究物理问题的方法，理解物理模型的演化及其在物理学发展过程中的作用；

　　3．了解研究微观现象的方法。

　　（三）情感、态度与价值观

　　1．通过对原子模型演变的历史的学习，感受科学家们细致、敏锐的科学态度和不畏权威、尊重事实、尊重科学的科学精神；

　　2．通过对原子结构的认识的不断深入，使学生认识到人类对微观世界的认识是不断扩大和加深的，领悟和感受科学研究方法的正确使用对科学发展的重要意义。

　　【重点难点】

　　（一）教学重点

　　1．引导学生小组自主思考讨论在于对?粒子散射实验的结果分析从而否定”枣糕模型”，得出原子的核式结构；

　　2．在教学中渗透和让学生体会物理学研究方法，渗透物理学研究方法：模型方法，和微观粒子的碰撞方法。

　　（二）教学难点

　　引导学生小组自主思考讨论在于对ɑ粒子散射实验的结果分析从而否定“枣糕模型”，得出原子的核式结构模型。

　　【教学方法】

　　教师启发、引导，学生讨论、交流。

　　【教学用具】

　　课件，多媒体辅助教学设备

　　【设计思想】

　　本节课结合我校学生的特点对教材的内容进行了挖掘和思考，备教材，备学生，备教法，始终把学生放在教学的主体地位，让学生参与，让学生思考，广开言路，让学生的思维与教师的引导共鸣。

　　整节课结合?粒子散射实验，把模型的建立过程和方法放在首位，把学生的情感价值体验放在重要位置。总体教学设计如下图：

　　【教学过程】

　　（一）引入新课

　　讲述：汤姆孙发现电子，根据原子呈电中性，提出了原子的“枣糕模型”。

　　学生活动：师生共同得出汤姆孙的“枣糕模型”。

　　点评：用动画展示原子“枣糕模型”。

　　（二）进行新课

　　1．?粒子散射实验原理、装置

　　（1）?粒子散射实验原理：

　　汤姆孙提出的“枣糕模型”是否对呢？

　　原子的结构非常紧密，用一般的方法是无法探测它的内部结构的，要认识原子的结构，需要用高速粒子对它进行轰击。而?粒子具有足够的能量，可以接近原子中心。它还可以使荧光屏物质发光。如果?粒子与其他粒子发生相互作用，改变了运动方向，荧光屏就能够显示出它的方向变化。研究高速的?粒子穿过原子的散射情况，是研究原子结构的有效手段。

　　学生：体会?粒子散射实验中用到科学方法；渗透科学精神（勇于攀登科学高峰，不

　　怕苦、不怕累的精神）的教育。

　　教师指出：研究原子内部结构要用到的方法：微观粒子碰撞方法。

　　（2）?粒子散射实验装置

　　?粒子散射实验的装置，主要由放射源、金箔、荧光屏、望远镜和转动圆盘几部分组成粒子散射实验在课堂上无法直接演示，希望借助多媒体系统，利用动画向学生模拟实验的装置、过程和现象，使学生获得直观的切身体验，留下深刻的印象。通过多媒体重点指出，荧光屏和望远镜能够围绕金箔在一个圆周上运动，从而可以观察到穿透金箔后偏转角度不同的?粒子。并且要让学生了解，这种观察是非常艰苦细致的工作，所用的时间也是相当长的。

　　动画展示?粒子散射实验装置动画展示实验中，通过显微镜观察到的现象

　　（3）实验的观察结果

　　必须向学生明确：入射的?粒子分为三部分。大部分沿原来的方向前进，少数发生了较大偏转，极少数发生大角度偏转。

　　提问学生，师生共同用科学语言表述实验结果。

　　2．原子的核式结构的提出

　　（1）投影出三个问题让学生先自己思考，然后以四人小组讨论。其中第1、2个问题学生基本上能讨论出，第三个问题，通过师生共同分析，然后让学生小组讨论，进行逻辑推理得出原子的结构。

　　三个问题是：用汤姆孙的“枣糕模型”能否解释?粒子大角度散射？请同学们根据以下三方面去考虑：

　　（1）?粒子出现大角度散射有没有可能是与电子碰撞后造成的？

　　（2）按照“枣糕模型”，?粒子在原子附近或穿越原子内部后有没有可能发生大角度偏转？

　　（3）你认为原子中的正电荷应如何分布，才有可能造成?粒子的大角度偏转？为什么？

　　学生小组讨论、小组间互相提问，解答。

　　（2）教师小结：

　　对于问题1、2：

　　按照“枣糕模型”，①碰撞前后，质量大的?粒子速度几乎不变。只可能是电子的速度发生大的改变，因此不可能出现反弹的现象，即使是非对心碰撞，也不会有大角散射。

　　②对于?粒子在原子附近时由于原子呈中性，与ɑ粒子之间没有或很小的库仑力的作用，正电荷在原子内部均匀的分布，?粒子穿过原子时，由于原子两侧正电荷将对它的斥力有相当大一部分互相抵消，使?

　　粒子偏转的力不会很大，所以?粒子大角度散射说明“枣糕模型”不符合原子结构的实际情况。

　　师生互动，学生小组讨论，学生分析推理得到卢瑟福的原子结构模型。

　　对于问题3：

　　先通过课件师生分析，然后小组讨论，推理分析得到卢瑟福的原子结构模型。教师起引导和组织作用。

　　教师小结：实验中发现极少数ɑ粒子发生了大角度偏转，甚至反弹回来，表明这些ɑ粒子在原子中某个地方受到了质量、电量均比它本身大得多的物体的作用，可见原子中的正电荷、质量应都集中在一个中心上。

　　①绝大多数?粒子不偏移→原子内部绝大部分是“空”的。

　　②少数?粒子发生较大偏转→原子内部有“核”存在。

　　③极少数?粒子被弹回表明：作用力很大；质量很大；电量集中。

　　点评：教师进行科学研究方法教育：模型法

　　（实验现象）→（分析推理）→（构造模型）

　　（通过汤姆孙的原子结构模型到卢瑟福的原子的核式结构模型的建立，既渗透科学探究的因素教学，又进行了模型法的教学，并将卢瑟福的原子的核式结构模型与行星结构相类比，指出大自然的和谐统一的美，渗透哲学教育。通过学生对这三个问题的讨论与交流，顺理成章地否定了“枣糕模型”，并开始建立新的模型。希望这一部分由学生自己完成，教师总结，总结时，突出汤姆孙原子模型与?粒子散射实验之间的矛盾，可以将?粒子分别穿过“枣糕模型”和核式结构模型的不同现象用动画模拟，形成强烈的对比，突破难点。

　　联想在以前的学习中有哪些进行了模型法的教学，在哪些方面的研究中可以应用模型法来研究。

　　得到卢瑟福的原子的核式结构模型后再展示立体动画?粒子散射模型，使学生有更清晰的直观形象、生动的认识。

　　3．原子核的电荷与大小

　　关于原子的大小应该让学生有个数量级的概念，即原子的半径在10-10m左右，原子核的大小在10-15～10-14m左右．原子核的半径只相当于原子半径的万分之一，体积只相当于原子体积的万亿分之一。为了加深学生的印象，可举一些较形象的比喻或按比例画些示意图，

　　（三）课堂小结

　　教师活动：让学生概括总结本节的内容。请一个同学到黑板上总结，其他同学在笔记本上总结，然后请同学评价黑板上的小结内容。

　　学生活动：认真总结概括本节内容，并把自己这节课的体会写下来、比较黑板上的小结

　　篇二：大学物理课程教学设计方案

　　《大学物理》课程教学设计方案

　　一、课程的地位和任务

　　物理学是研究物质最基本、最普遍的运动形式及其相互转化规律的科学。

　　物理学的研究对象具有极大的普遍性，它的基本理论渗透在自然科学的一切领域中，应用于生产技术的各个部门，它是自然科学的许多领域和工程技术的基础。因此，中央广播电视大学将“大学物理”列为高等工程专科各类、各专业的一门必修的统设公共基础课。

　　“大学物理”课程包含实验课。实验课是高等工程专科物理学课程中的重要实践环节，是培养学生科学实验基本技能的必修的基础课，是学生进入广播电视大学后，受到较系统的实验方法和实验技能训练的一门实验课。它为学生以后学习专业实验和进行工程实验打下必要的基础。

　　课程的教学目的和任务是:

　　1.使学生对物理学的基本内容有较全面、较系统的认识。即学生通过学习物理学的基本概念、基本规律和实验课教学，了解自然界比较完整的物理图象，对物理学所研究的各种运动形式以及它们之间的联系有较全面、较系统的认识，对物理学的当代发展和成就以及物理学在工程技术中的应用有初步的了解。

　　2.使学生在逻辑思维能力、抽象思维能力以及分析问题与解决问题的能力方面受到初步训练；使学生掌握基本物理实验技能；使学生对科学实验在物理学研究和发展中的作用有正确的认识。

　　3.提高学生的科学素养，帮助学生增强爱国主义观念并建立辩证唯物主义世界观。

　　4.为学生进一步学习专业知识、掌握工程技术以及今后知识更新打下必要的物理学基础。

　　二、课程的特点和教学要求

　　本课程是一门公共基础课。根据广播电视大学高等工程专科培养应用型高级工程技术人员的培养目标，并参照近年来国际上物理学课程教学改革的趋势，本课程应具有以下的特点:

　　1.保持物理学的核心内容系统、完整；在讲授经典物理学的有关概念、规律时尽早介绍相应的近代物理学的观点；注意增强对当代发展较活跃的物理学领域的成果和进展的介绍。

　　2.以中学物理为起点，注意知识衔接，避免简单重复。

　　3.本课程应安排在高等数学讲授完微商和不定积分的有关内容之后开始。应注意训练学生使用已掌握的高等数学知识来表达物理规律、分析和处理物理问题。对学生计算能力的要求应适当。

　　4.实验课教学应与理论课教学安排在同一学期进行。

　　作为公共基础课，教学内容的共性是主要的。因此，对于高等工程专科各类的所有不同专业，均应达到本大纲所规定的基本要求，以免出现知识脱节或知识结构缺陷。

　　对本课程教学内容的基本要求分为以下三级:

　　1.深入理解、熟练掌握(属较高要求)：规定为深入理解或熟练掌握的内容，要求学生在学习后能准确、完整地理解有关物理概念、规律的表达及其依据的现象、实验，能运用这些概念和规律，熟练地分析和解决一些问题，包括某些带有综合性的问题。

　　2.理解、掌握(属一般要求)：规定为理解或掌握的内容，要求学生在学习后能依据这

　　篇三：初中物理公开课教案

　　初中物理公开课教案

　　岚城中学崔永明

　　声音的产生与传播

　　一、教材分析

　　本节是以“提出问题”为重点的科学探究型课，内容则是声音的产生与传插。每一部分都是以问题开始，通过实验与观察，得出结论，再与生活和自然相联系。对于声音的产生，教材通过学生熟悉的声现象创造声音的情境，激发学生的好奇心，提出声音的产生等问题。接着通过实验分析归纳出声音产生的原因，反过来再用归纳出的结论解释自然和生活中的现象，以进一步检验结论的可靠性。在声音的传播部分，通过真空不能传声的演示实验．使学生认识到声音不能在真空中传播，进而通过实验与分析，归纳出声音的传播需要介质。

　　本节强调由学生熟悉的生活情境进入到物理知识的探究中，在观察、感知、举例和实验等探究活动中，让学生亲身经历有关知识的形成过程，培养学生发现并提出问题的意识和能力。

　　二、学情分析

　　对于声音产生的问题，学生在生活中或多或少的都有“与振动有关的体会”，并且在小学常识课中也已涉及过，所以本节开始即以上课铃声创造出声音的情景，让学生从好奇心出发，自然提出：“声音是怎样产生的？”，引入新课。在教学中充分体验与自然科学有关的概念和规律的形成过程，真正理解科学和规律的含义。着重强化过程，简化概念，着眼于用逐渐渗透的方式使学生领悟概念的形成及内涵，培养学生浓厚的学习兴趣。

　　三、教学目标

　　1、知识与技能

　　(1)能初步认识到声音是由物体的振动产生的，声音的传插需要介质。

　　(2)通过实验与观察，培养学生发现与提出问题的能力。

　　2、过程与方法

　　(1)利用身边的学习或生活用具进行简单的物理实验，观察声音发生时的振动现象，体验声音的传播需要介质。

　　(2)在探究活动中，进行合理的推理，学习并培养学生从物理现象归纳出简单科学规律的方法。 3、情感、态度与价值观

　　通过教师、学生双边的教学活动，激发学生的学习兴趣和对科学的求知欲望，使学生乐于探究身边的声现象，对物理有亲近感。

　　四、重点难点

　　培养学生“提出问题”的能力是本节的重点，也是本节的难点。通过实验和生活实例的分析，归纳出声音产生的原因和传播条件是本节的知识重点。

　　五、教学准备：

　　(1)扬声器在外的录音机、纸屑、小鼓、音叉与小槌、盛有水的大烧杯、铁板琴；（2）带塞子的试管、注射器、音乐芯片（能放进试管里）、细线、、装有金鱼的鱼缸。

　　六、教学过程

　　1、导入新课

　　同学们，刚才你们还在教室外快乐的活动，是什么信号使大家都不约而同的走进教室准备上课呢？（学生回答：铃声）许多科学家都曾经说过：提出一个问题比解决一个问题更重要。同学们对刚刚响过的铃声能提出什么问题吗？（学生提问题，教师选取其中有价值的问题进行板书： “提出问题：声音是怎么产生的.？声音是怎么传播的？”）要解决这些问题，就要学习我们今天的学习内容——《声音的产生与传播》。

　　2．新课教学

　　(1)声音是怎么产生的?

　　下面我们就来探究第一个问题：声音是怎么产生的?

　　①进行猜想：

　　让学生把手指放在自己的喉部并说话，体会手指的感觉。并进行猜测：物体的发声可能与什么有关？学生回答后教师评价并板书：“进行猜想：物体的发声似乎与振动有关。” ②进行试验与收集证据：

　　先让学生说一说自己想通过什么实验证明自己的猜想？学生汇报后教师对正确的实验进行充分肯定并让学生进行实验：（自己没有器材的学生利用教师准备的器材，其中1/3的学生分组做实验一，1/3的学生分组做实验二、1/3的学生分组做实验三）。

　　实验一、把小纸片放在正在发音的扬声器上，观察现象并思考说明了什么问题？实验二、把敲响的音叉快速放入水中，观察现象并思考说明了什么问题？

　　实验三、将小纸片放在鼓面上，用力敲击鼓面，观察现象并思考说明了什么问题？学生分组汇报，让学生畅所欲言。教师总结：小纸片在发生的扬声器里“跳舞”是因为发声的扬声器在震动；发生的音叉激起水花是因为发声的扬声器在震动；小纸片在鼓面上做“自由体操”是因为发声的鼓面在震动。

　　③发现规律，得出结论：

　　师：在这些不同的实验中你发现了什么共同的特征？

　　学生回答后教师板书:声音是由物体振动产生的。

　　④学生活动：

　　举出日常生活中的物体发声时振动的事例，如：二胡、提琴等乐器的发声是靠弓和弦的相互摩擦产生振动发出声音的，笛子是靠管内的空气柱的振动发出声音的。

　　师敲击铁板琴并提问：你听到了什么声音？铁板琴是怎样发出声音的？铁板琴发生时并不是

　　直接贴着你们的耳朵，为什么你们还能听到声音呢？（学生回答）

　　下面我们就来解决本节课的第二个问题：声音是怎样传播的？

　　(2)声音是怎样传播的?

　　①进行猜想：

　　教师先让学生进行猜测：声音是通过什么传播的？

　　②进行试验与收集证据：

　　先让学生说一说自己想通过什么实验证明自己的猜想？学生汇报后，教师对正确的实验进行充分肯定并进行实验：

　　实验一：（演示试验)教师把音乐芯片用细线吊在软木塞下，塞入试管中，芯片不能与试管壁接触。先将注射器的活塞推到管底，再将针管插入软木塞内。缓缓向外抽出活塞，听到音乐声有什么变化？

　　设想，如果把瓶中的空气完全抽出来，我们还能听见声音吗?

　　这个实验能说明什么？（学生回答后，教师强调：声音可以在空气中传播，但不能在真空中传播）实验二：（演示试验)将装有金鱼的鱼缸放在讲桌上，在一边拍手，观察金鱼的运动．这说明了什么？（学生回答后，教师归纳：声音可以在液体中传播）

　　实验三：两个学生合作，一个学生把耳朵靠在课桌的一端。另一个同学用手轻轻敲击课桌的另一端，感觉声音的传播。（学生如果有更方便易行的实验方案更好）

　　这个实验能说明什么？（学生回答后，教师归纳：声音可以在固体中传播。）思想渗透：据说，音乐家贝多芬耳聋后，就用牙咬住木棒的一段，另一端定在钢琴上来听自己演奏的琴声，从而继续进行创作的，《命运》等一系列名曲就是这时候创作出来的。他这样做有什么道理？（学生回答后，教师归纳：因为木、骨都是固体、都能传声。）师：同学们要学习贝多芬敢于向命运挑战的优秀品质。同学们在今后的人生道路上肯定有鲜

　　花也有荆棘，不论何时何地，希望同学们都能坚定、坚强的面对生活。 ③发现规律，得出结论：

　　师：在这些不同的实验中你发现了什么共同的特征？

　　学生回答后教师板书:声音的传播需要介质。。

　　④学生活动：

　　同学们之间互相讨论．举出自己知道的一些有关声音传播的事例．（3）相关知识介绍：

　　?声音传播的速度与介质种类、温度的关系。

　　?真空不能传声，声音在空气中的传播速度是340米/秒（15℃）。 ?天坛回音壁的介绍。

　　3、课堂小结

　　提问：同学们这节课有什么收获？（由学生自己小结）

　　4、拓展延伸

　　5、布置作业

　　七、板书设计：